KR20090012331A - 임시 코팅으로 피복된 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 포함하는 광학 물품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주된 표면들 중 하나의 표면상에 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 포함하는 광학 물품으로서, 상기 외부 발수 및/또는 발유 코팅상에 건조된 폴리우레탄 라텍스-계 조성물의 임시 코트가 직접 퇴적되는 것을 특징으로 하는 광학 물품에 관한 것이다.
광학, 코팅, 표면에너지, 폴리우레탄

Description

임시 코팅으로 피복된 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 포함하는 광학 물품{OPTICAL ARTICLE COMPRISING AN EXTERNAL WATER- AND/OR OIL-REPELLENT COATING COATED WITH A TEMPORARY COATING}
본 발명의 기술 분야는 일반적으로, 발수 및/또는 발유 특성을 갖는 외부 코팅(탑 코트)이 제공된 광학 물품, 특히 안과용 렌즈에 관한 것이다.
그러한 외부 발수 및/또는 발유 코팅은 이 기술 분야에서 잘 알려져 있다.
전형적으로 반사 방지 코팅과 관련되는 그러한 외부 발수 및/또는 발유 코팅의 목적은 안과용 렌즈가 더러워지는 것을 방지하는 것이다. 대개, 플루오로실란 타입의 재료는 기름기 있는 때가 부착되는 것을 방지하도록 표면 에너지를 감소시키고, 이렇게 해서 제거를 보다 용이하게 한다.
그러한 외부의 발수 및/또는 발유 코팅들로부터 발생되는 문제들 중 하나는 이 코팅들의 효율이 에징(edging) 작업 동안 렌즈를 장착하는데 필요한 부착 패드와 발수 및/또는 발유 코팅의 표면 사이 계면에서의 부착력을 감소시키거나 심지어 해할 정도까지 이들 코팅이 도달한다는 데에 있다.
에징은 안과용 렌즈를 위한 마지막 마무리 단계이고 렌즈를 끼워넣을 안경 테에 렌즈를 적합하게 하는데 요구되는 크기 및 형태에 렌즈를 맞추기 위하여 렌즈 의 모서리 또는 주변부를 기계가공하는 것이다.
에징은 위에서 정의된 기계가공을 수행하는 다이아몬드 연삭 휠을 포함하는 자동화된 그라인더(grinder) 상에서 수행되고, 따라서 에징될 렌즈는 그라인더에 고정된 상태로 유지되어야 한다.
이러한 목적으로, 첫번째 단계는 클램핑(clamping) 장치를 렌즈의 볼록한 표면 가운데에 이중-면 부착 패드 등의 부착 패드에 의해 고정하는 것이다.
그 다음, 렌즈가 상기 부착 패드를 통해 부착되는 클램핑 장치는 그라인더의 장착 축을 따라 기계적으로 고정되고, 축 암은 클램핑 장치와 마주하는 렌즈 측면상에 중심 힘을 가함으로써 렌즈를 블로킹한다.
에징하는 중에, 렌즈는 2°보다 큰 어긋남(offset)도 보이지 않아야 하고, 바람직하게는 최대 1°보다 큰 어긋남을 보이지 않아야 하고, 따라서, 렌즈 표면에 대한 패드 부착은 양호한 에징을 위해서 매우 중요하다.
외부 발수 및/또는 발유 코팅이 제공된 렌즈를 에징할 때의 이러한 어려움들을 극복하기 위하여, 그러한 발수 및/또는 발유 코팅 상에 유기 또는 무기성 임시 코팅을 형성하는 것이 제안되어 있다. 예를 들면, ESSILOR 명의의, 유럽 특허 출원 EP 1 392 613 및 EP 1 633 684는, 유기 또는 무기성 임시 코팅의 사용을 기술하고 있는데, 이는 표면 에너지를 높이고 따라서 광학 기계상이 렌즈의 신뢰성 있는 에징 작업을 수행하게 할 수 있다. 에징 후에, 임시 코팅은 외부 발수 및/또는 발유 코팅 표면 물성을 회복하도록 제거되야 한다. 임시 코팅을 제거한 후에, 외부 발수 및/또는 발유 코팅은 그의 처음 물성과 가능한 비슷한 표면 물성을 가져야 함은 말 할 나위도 없다.
유럽 특허 출원 EP 1 392 613 및 EP 1 633 684에 기재되어 있는 임시 코팅은 임시 코팅을 제거한 후에 양호한 표면 물성 및 높은 물의 정적인 접촉각(전형적으로 112°)를 갖는 외부 발수 및/또는 발유 코팅에 귀착되지만, 바람직하게는 이 접촉각의 값은 더 증가되야 한다.
필요할 경우, 광학 물품의 주된 에징 작업 후에, 에징 작업을 재개 및/또는 유리 드릴링(glass drilling)을 수행하는 것이 바람직하며, 드릴링된 부분은 안경 테 암(spectacle frame arm)에 대한 고정점으로서 작동한다.
이러한 마지막 단계들에서는, 특히 유리 드릴링에 있어, 클램핑 장치- 부착 유지 패드 조립체가 물품의 표면상의 제 위치에 남아 있을 것이 매우 중요한데, 왜냐하면 그 위치가 홀(hole)을 드릴링하기 위한 드릴의 위치를 정하는 것을 가능하게 하는 표시를 나타내기 때문인다.
특허 출원 WO 05/015 270에 기술된 필름은 주된 에징을 수행하는 것을 가능하게 하지만, 클램핑 장치- 부착 유지 패드 조립체가 이 주된 에징 작업후 수초 이내에 자발적으로 분리된다는 것이 규칙적으로 관찰되었다.
에징 작업의 맨 처음부터, 이 에징 작업 동안 물품상에 분무된 물이 자신을 둘러싸는 임시 필름 아래로 스며드는 것으로 보인다. 그러한 상황하에서는, 따라서 나중에 에징 작업을 재개 또는 유리 드릴링을 수행하는 것이 불가능 해진다.
특허 출원 WO 03/05 7641은 유기 물질을 MgF2 층 상에 퇴적하는 것을 고려한 다. 따라서, 유기 물질 임시 필름이 외부 발수 및/또는 발유 코팅상에 직접 퇴적되지 않는다.
따라서, 본 발명의 목적은 다음과 같은 임시 코트로 직접 피복된 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 포함하는 광학 물품, 특히 안과용 렌즈를 제공하는 것이다:
-임시 코트를 제거한 후에, 초기 물성과 거의 같은 물성 및 특히 초기 물의 정적인 접촉각과 거의 같은 물의 정적인 접촉각을 갖는 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 회복하는 것을 가능하게 한다; 및/또는
- 필요할 경우, 에징 재개 작업을 수행하는 것을 가능하게 한다;및/또는
- 유리 드릴링을 수행하는 것을 가능하게 하며, 드릴링된 부분은 안경 테 암에 대한 고정점으로서 작동한다.
여기에서, 본 발명의 목적은 주된 표면들 중 하나의 표면상에 낮은 표면 에너지를 갖는 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 포함하고, 건조된 폴리우레탄 라텍스-계 조성물의 임시 코트가 외부 발수 및/또는 발유 코팅상에 직접 퇴적되는 것을 특징으로 하는 광학 물품으로 삼는다.
바람직하게 벗겨낼 수 있는 임시 코트는 일반적으로 10 내지 40㎛, 바람직하게는 15 내지 30㎛ 및 그리고 보다 바람직하게는 15 내지 20㎛의 두께를 갖고, 바람직하게는 200% 이하, 보다 바람직하게는 150%이하의 파단 연신율(elongation at break)을 갖는다.
임시 코트를 퇴적하기 위한 방법에 따라, 코트 두께는 국부적으로 다를 수 있다. 특히, 액체 코팅 조성물-함유 욕(bath)속으로의 딥 코팅의 경우, 두께가 유리의 하부에서 보다 두껍다(그러한 부분은 임시 코팅 조성물 용액과 맨 먼저 접촉하고 유리를 들어올릴때 욕을 맨 마지막에 떠난다).
임시 코트 평균 두께는, 딥코팅의 경우, 표면의 3개의 지점(가운데 지점 및 두개의 반대 지점들: 상부 지점(유리 주변부로부터 약 5㎜) 및 하부 지점(유리 주변부로부터 약 5㎜))상에서 수행되는 3개의 두께 측정으로부터 얻어진다.
평균 두께 범위는 위에서 언급된 두께 범위와 같다.
바람직하게는, 임시 코트는 15mJ/m2 이상, 보다 바람직하게는 20mJ/m2이상, 보다 바람직하게는 30mJ/m2 이상의 표면 에너지를 갖는다. 심지어 보다 바람직하게는, 임시 코트는 26mJ/m2 보다 낮은 표면 에너지 극 성분(surface energy polar component)을 갖는다.
본 명세서에서 사용된 "광학 물품"은, 다양한 성질의 하나 이상의 코팅을 포함하거나 나기판(bare substrate) 상태로 있는지에 따라 처리되거나 그렇지 않은, 광학적으로 투명한, 유기 또는 미네랄 유리 기판을 의미하도록 의도되어 있다.
표면 에너지는 다음의 참고 문헌에 기술된 OWENS-WENDT 방법에 따라 계산되었다("Estimation of a surface force energy of polymers", OWENS D.K., WENDT R.G.(1969), J. Appl. POLYM. SCI., 13, 1741-1747).
본 발명의 광학 물품들은 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 포함하는 광학 물품, 특히 안과용 렌즈 그리고 바람직하게는 단일-또는 다중층의 반사방지 코팅상에 퇴적된 발수 및/또는 발유 외부 코팅인 외부 코팅을 포함하는 광학 물품이다.
실제로, 외부 발수 및/또는 발유 코팅들은 특히 미네랄 물질로 이루어지는 반사방지 코팅을 포함하는 광학 물품상에, 오염(fouling)에 대한 경향, 예를 들면 기름기 있는 타입의 퇴적물에 대한 경향을 감소시키기 위해 일반적으로 가해진다.
알려진 바대로, 반사방지 코팅의 표면상에, 광학 물품의 표면 에너지를 감소시키는 화합물을 가함으로써 외부 발수 및/또는 발유 코팅들이 얻어진다.
그러한 화합물들은 종래 기술, 예를 들면 다음의 특허문헌 US-4,410,563, EP 0 203 730, EP 749 021, EP 844 265 및 EP 933 377에 폭넓게 기술되어 있다.
대개, 플루오르화 기(fluorinated group), 특히 퍼플루오로카본 또는 퍼플루오로폴리에테르 기를 지니는 실란계 화합물이 이용된다.
그의 적합한 예로는 이전에 언급된 것들과 같은 하나 이상의 플루오르화 기를 포함하는 실라잔- 또는 폴리실라잔- 또는 실리콘-계 화합물을 들 수 있다.
알려진 방법은 반사방지 코팅상에 플루오르화 기 및 Si-R 기를 지니는 화합물을 퇴적시키는데에 있다(여기서, R은 -0H 기 또는 그의 전구체, 바람직하게는 알콕시 기를 나타낸다). 그러한 화합물은, 퇴적 즉시 또는 가수분해 후, 중합 및/또는 가교 반응이 반사방지 코팅의 표면상에 일어나게 할 수 있다.
광학 물품의 표면 에너지를 감소시키는 화합물을 가하는 것은 전통적으로 화합물-계 용액으로의 액침(dipping)에 의해서, 스핀-코팅에 의해서 또는 특히 화학 기상 증착을 행함으로써 수행된다.
일반적으로, 외부 발수 및/또는 발유 코팅은 10㎚ 두께 미만이고, 보다 바람직하게는 5㎚ 두께 미만이다.
일반적으로, 낮은 표면 에너지의 외부 발수 및/또는 발유 코팅은 14mJ/m2 이하, 바람직하게는 13mJ/m2이하, 보다 바람직하게는 12mJ/m2이하의 표면 에너지를 갖는다.
이전에 언급된 바처럼, 본 발명의 임시 코트는 외부 발수 및/또는 발유 코팅상에 직접 퇴적된 폴리우레탄 라텍스-계 조성물의 건조된 코트이다.
잘 알려진 바처럼, 라텍스는 수성 매질 내 폴리머 또는 코폴리머 입자들의 분산물(dispersion)이다. 상기 수성 매질은 물, 예를 들면, 증류수 또는 탈이온수이거나 물과 하나 이상의 용매의 조합, 특히 물과 알칸올, 일반적으로 C1 내지 C6 알칸올, 그리고 바람직하게는 에탄올의 조합일 수 있다.
본 명세서에서 사용된 "폴리우레탄"은 엄밀히 말해서 폴리우레탄 (코)폴리머, 즉 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 및 적어도 하나의 폴리올 및 선택적으로 쇄신장제(chain extender)를 축합시켜 얻어지는 폴리머, 폴리우레탄-우레아 즉, 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 및 하나의 폴리아민 및 선택적으로 쇄신장제를 축합시켜 얻어지는 (코)폴리머, 및 그들의 혼합물을 포함한다.
바람직하게는, 본 발명의 폴리우레탄 및 폴리우레탄-우레아는 디이소시아네이트를 디올 및/또는 디아민과 축합의 결과로서 생긴다. 심지어 보다 바람직하게는, 본 발명의 폴리우레탄 및 폴리우레탄-우레아는 지방족, 선형 또는 환형 폴리우레탄 및 폴리우레탄-우레아이고, 즉, 그것들은 지방족, 선형 또는 환형 폴리이소시아네이트를 지방족, 선형 또는 환형 폴리올 및/또는 폴리아민과 축합시켜 얻어진다.
본 발명의 폴리우레탄 및 폴리우레탄-우레아를 생산하는데 적합하게 이용되는 폴리이소시아네이트 및 특히 바람직한 디이소시아네이트는 예를 들면, 톨루엔-2,4-디이소시아네이트, 톨루엔-2,6-디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 파라페닐렌 디이소시아네이트, 비페닐 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-디페닐렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌-1,4-디이소시아네이트, 헥사메틸렌-1,6-디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥산-1,6-디이소시아네이트, 리신메틸에스테르 디이소시아네이트, 비스(이소시아노에틸) 푸마레이트, 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 에틸렌 디이소시아네이트, 도데칸-1,12-디이소시아네이트, 시클로부탄-1,3-디이소시아네이트, 시클로헥산-1,3-디이소시아네이트, 시클로헥산-1,4-디이소시아네이트, 메틸시클로헥실 디이소시아네이트, 헥사히드로톨루엔-2,4-디이소시아네이트, 메틸시클로헥실 디이소시아네이트, 헥사히드로톨루엔-2,4-디이소시아네이트, 헥사히드로톨루엔-2,6-디이소시아네이트, 헥사히드로페닐렌-1,3-디이소시아네이트, 헥사히드로페닐렌-1,4-디이소시아네이트, 퍼히드로디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 퍼히드로페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트 (또는 비스-(4-이소시아네이토시클로헥실)-메탄 또는 4,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트), 및 그의 조합을 포함한다.
바람직한 폴리이소시아네이트는 헥사메틸렌-1,6-디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 에틸렌 디이소시아네이트, 도데칸-1,12-디이소시아네이트, 시클로헥산-1,3-디이소시아네이트, 비스-(4-이소시아네이토시클로헥실)-메탄, 및 그의 조합 등의 지방족 디이소시아네이트를 포함한다. 이소포론 디이소시아네이트가 가장 바람직한 디이소시아네이트이다.
본 발명의 폴리우레탄 및 폴리우레탄-우레아에 적합하게 이용될 다른 폴리이소시아네이트는 WO 98/37 115에 자세하게 기재되어 있다.
본 발명의 폴리우레탄에 적합하게 이용될 폴리올의 예는 펜타에리트리톨, 트리메틸올 에탄, 트리메틸올 프로판, 디(트리에틸올 프로판) 디메틸올 프로피온 산, 에틸렌 글리콜, 1,2- 및 1,3-프로필렌 글리콜, 1,2-부탄디올, 1,4-부텐디올, 1,3-부탄디올, 2,3-부탄디올, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올, 1,5-펜탄디올, 2,4-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 2,5-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 2-메틸-1,3-펜탄디올, 2,4-헵탄디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올(네오펜틸 글리콜), 1,4-시클로헥산디올, 2,2-디메틸-3-히드록시프로필-2,2-디메틸-3-히드록시프로피오네이트, 1,2,6-헥산트리올, 1,2,4-부탄트리올, 글리세롤, 소르비톨, 만니톨, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 디부틸렌 글리콜, 1,4-비스(히드록시메틸)시클로헥산, 1,2-비스(히드록시메틸)시클로헥산, 1,2-비스(히드록시에틸)시클로헥산, 비스(히드록시프로필)알란토인, 및 트리스(히드록시에틸)이소시아누레이트를 포함한다.
바람직한 폴리올은 지방족 디올 및 특히 폴리프로필렌 글리콜이다.
본 발명의 폴리우레탄 및 폴리우레탄-우레아에 적합하게 이용되는 폴리올의 또다른 종류는 폴리옥시알킬렌 폴리올 등의 폴리에테르 폴리올, 폴리(옥시테트라메틸렌) 디올 등의 폴리알콕실레이트화 폴리올, 및 그의 조합이다.
디아민은 가장 바람직한 폴리아민 및 특히 지방족, 선형 및 환형 디아민이다.
적합한 디아민은 디아미노메탄, 에틸렌 디아민, 1,2-디아미노프로판, 1,3-디아미노프로판, 1,4-디아미노부탄, 1,6-디아미노헥산, 1,4-디아미노시클로헥산, 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄, 1-아미노-3-아미노메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥산 및 트리메틸 아민을 포함한다.
또한, 모노에탄올 아민 및 디에탄올 아민 등의 아미노 알코올이 본 발명의 폴리우레탄 및 폴리우레탄-우레아를 제조하는데 적합하게 이용될 수 있다.
폴리우레탄 및 그의 제조 방법이 다른 것들 중에서도 특허 문헌 US-6,187,444에 기재되어 있다.
바람직하게는, 본 발명의 폴리우레탄은 아크릴 또는 메트아크릴 작용기 및 특히 임의의 중합가능한 아크릴 또는 메트아크릴 작용기를 포함하지 않는다.
본 발명에서 적합하게 이용되는 폴리우레탄 라텍스는 예를 들면, BAXENDEN사로부터 상표명 W 234 및 W 240(폴리우레탄-우레아)으로, 또는 SOCOMOR사로부터 상표명 Pellimer TCtm(폴리우레탄-우레아)으로, 그리고 SYNTRON 사로부터 상표명 PROXR 910®(폴리우레탄)으로 상업적으로 이용가능하다.
그 후에 Pellimer TC는 물 희석후 이용될 것이다(80중량%의 Pellimer TC 및 20중량%의 물로 구성된 혼합물을 제조한다). 그 후에, 결과로 얻어지는 혼합물은 TC80F로 불려지게 된다.
본 발명의 폴리우레탄 라텍스-계 조성물은 물론 폴리우레탄 라텍스, 특히 상업적으로 이용가능한 폴리우레탄 라텍스의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 특정 구현예에서, 폴리우레탄 라텍스-계 조성물은 또한 조성물의 10중량%까지, 소량의 (메트)아크릴 타입 라텍스, 바람직하게는 아크릴 타입 라텍스를 포함한다. 바람직하게는, (메트)아크릴 타입 라텍스의 중량기준 양은, 라텍스 조성물 전체 중량의 0.1 내지 10중량% 그리고 보다 바람직하게는 2 내지 6중량%이다.
또한, 조성물 건조물 전체 중량에 관하여 중량기준으로 표현되는 아크릴 타입 라텍스 건조물의 양은 바람직하게는 0.1 내지 10중량%, 그리고 보다 바람직하게는 2 내지 6중량%이다.
(메트)아크릴 타입 라텍스의 존재의 적극적인 결과로서, 한편으로는 물질의 친수성 성질이 감소되고, 다른 한편으로는 파단 연신율이 감소될 뿐만 아니라 최종 건조 코트가 보다 단단하게 만들어진다 .
이러한 (메트)아크릴 타입 라텍스는 특히, SYNTRON사로부터 상표명 PROXAM 185 RS®(아크릴 수지), PROXAM 157®(아크릴 코폴리머), PROXAM N 360®(아크릴 코폴리머)으로 상업적으로 이용가능하다.
바람직하게는, 본 발명의 PU-타입 라텍스-계 조성물은 미네랄 또는 마그네슘 콜로이드 입자가 없다.
미네랄 또는 마그네슘 산화물 콜로이드는 본 발명의 적극적인 결과, 특히 부착 패드 부착을 얻는데 요구되지 않는다.
일반적으로, 바람직하게는 본 발명의 PU-타입 라텍스-계 조성물은 일반적으로 라텍스 조성물 전체 중량의 0.5 내지 10중량%, 바람직하게는 0.5 내지 6중량% 범위의 양의 하나 이상의 계면활성제를 더 포함한다.
일반적으로, 본 발명의 PU-타입 라텍스-계 조성물은 라텍스-계 조성물 전체 중량의 25 내지 55중량%, 바람직하게는 25 내지 50중량%, 보다 바람직하게는 25 내지 45중량% 범위의 고형 함량(건조물)을 갖는다.
실온에서의 그들의 점도는 바람직하게는 5 내지 50cp, 그리고 보다 바람직하게는 7 내지 46cp이다.
본 발명의 임시 코트는 임의의 타입의 수단에 의해, 그러나 바람직하게는 딥 코팅, 스핀 코팅, 스프레잉에 의해, 또는 브러시를 사용하여(브러시 코팅), 바람직하게는 딥 코팅에 의해 발수 및/또는 발유 코팅상에 퇴적될 수 있다.
부착 유지 패드를 수취하도록 의도된 렌즈 측면의 전체 표면상에 또는 그의 부분상에, 특히 렌즈의 가운데 부분상에 퇴적이 수행될 수 있다.
구현예에서, 임시 코트는 브러시를 써서 가운데 부분상에 가해질 수 있다.
바람직하게는, 임시 코트의 표면상에 추가 코팅이 가해지지 않는데, 즉 임시 코트는 바람직하게는 단일층이고, 에징시에, 부착 유지 패드가 직접 폴리우레탄 라텍스-계 임시 코트의 표면에 접촉하게 된다.
바람직하게는, 임시 코트는 광학적으로 비선광성(inactive), 즉 프론토포코미터(frontofocometer) 등의 전통적인 측정 수단을 이용하여 배율(power)을 측정하는 것을 가능하게 한다.
한번 가해지면, 일반적으로 본 발명의 라텍스 조성물은, 수분 내지 두어 시간에 이르는 시기 동안, 전형적으로 40℃ 와 80℃ 사이의 온도로 가열하여 건조된다.
본 발명의 양호한 결과는 임의의 화학방사선(actinic radiation)을 필요로하지 않고도 간단한 건조에 의해 얻어진다.
라텍스 조성물은 광-중합 개시제를 포함할 필요가 없다.
바람직하게는, 라텍스 조성물은 가열하거나 실온에서 유지하여 단일 단계에서 건조된다.
다음의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이다. 실시예에서, 달리 명시되지 않으면, 모든 부분들 및 비율은 중량을 기초로 표현된다.
1. 실시예에서 사용된 라텍스 조성물
실시예에서 사용된 라텍스 조성물은 아래의 표 1에 열거되어 있다.
Figure 112008079763149-PCT00001
표 1에서 브라켓에 넣어진 값들은 사용된 액체 성분들(액체 라텍스, 계면활성제,..)의 양에 해당한다.
결과로서 얻어지는 조성물 및 원재료 물품 내 건조물의 전체 양은 표 1의 오른쪽 열에 주어져 있다.
2. 라텍스 조성물 No 7 및 8의 제조
PROX R 910®의 중량을 잰 양을 비이커에 넣고 연속하여 PROX AM 185 RS®, ACTIRON F 487® 및 선택적으로 MODAREZ PW 336®의 중량을 잰 양이 비이커에 첨가되고 그 후에, 혼합물을 RAYNERIE(35㎜ 직경의 해교 터빈(deflocculating turbine))를 이용하여 낮은 속도로 출발한 다음 점차적으로 1800rpm까지 가속해서 교반시키고, 그 이후에, 약 2 1/2 시간 동안 계속 교반시킨다.
사용하기 전에 혼합물을 하룻밤 동안 가만히 놓아 둔다(미세기포 제거).
3. 건조된 라텍스 조성물 임시 코트의 표면 에너지 특성의 결정
-샘플 제조
라텍스 조성물은 디에틸렌 글리콜-비스 알릴 카르보네이트 코폴리머(PPG사로부터의 CR 39® -ESSILOR사로부터의 ORMA®)로 이루어진 양면, 기부 6, 나기판상에 1㎜/s의 디웨팅율(dewetting rate) 및 10초의 대기 시간(awaiting time)을 갖는 딥 코팅 장치를 이용하여 딥 코팅에 의해 라텍스 조성물을 퇴적시킨다. 그 다음 코팅된 샘플들을 오븐에서 50℃로 2시간동안 건조시킨다.
- 표면 에너지 특성의 결정
표면 에너지, 전체 에너지, 분산 성분 및 극성 성분 등의 특성들은 DIGIDROP GBX 장치를 이용하여 OWENS-WENDT 방법에 의해 결정된다.
비교의 목적으로, 각각 DAIKIN 사로부터의 OPTOOL DSX® 및 SHINETSU 사로부터의 KY 130인 두개의 발수 및/또는 발유 코팅들에 대한 표면 에너지 특성들이 또한 주어진다.
결과는 아래의 표 2에 나타나 있다.
Figure 112008079763149-PCT00002
-실시예 1 내지 10과 비교예 C1 내지 C6
임시 코트를 이전에 설명된 바와 같이 다음의 기판 상에 형성시켰다:
-ORMA® 기판(구:-5.00, 원통:+2.00, 65㎜ 직경 및 1.9㎜ 중심 두께),
-폴리카보네이트 기판(구:-8.00, 원통:+2.00, 65㎜ 직경 및 1.3㎜ 중심 두께),
-ORMIX® 1.6 기판 (구:-8.00, 원통:+2.00, 65㎜ 직경 및 1.1㎜ 중심 두께),
이들 기판은, 유럽 특허문헌 EP 1 392 613의 실시예 1에 기재되어 있는 바처럼 내마모 코팅, 반사방지 코팅 및 외부 발수 및/또는 발유 코팅(OPTOOL DSX, 2.6㎚ 두께)으로, 주어진 순서대로, 미리 코팅되어 있다. 임시 코트의 형성은 시각적으로 제어하였고 샘플들에 대해 에징 및 드릴링 테스트를 수행하였다. 임시 코트 특성 및 결과는 표 3에 나타나 있다.
에징 작업을 받는 렌즈에 대한 어긋남 측정 절차
Ⅰ- 테스트 설명
에징 테스트를 Essilor Kappa 그라인더 상에서 수행한다.
렌즈에 특정 테 템플레이트 형상을 제공하도록 렌즈를 에징한다(아래 참조).
다음의 설비가 테스트를 수행하는데 필요하다:
Essilor CLE 60 프론토포코미터(유리 포인팅 및 최종 점검 용).
Essilor Kappa 디지탈 설비(트레이서-블로커-그라인더).
Charmant 타입 레퍼런스 8320, 모델 05, 사이즈 51의 테 템플레이트(frame template).
제어용 유사 테(pseudo frame).
3M사로부터의 부착 도트 또는 부착 유지 패드 LEAP Ⅱ, 24㎜ 직경, GAM200.
부착 도트를 수취하기 위한 Essilor 클램핑 장치.
Ⅱ- 샘플링 및 장착 파라미터
보유 장착 치수(mounting dimension)는 다음과 같다:
높이 : 절반-높이 포장(boxing) 즉,
PD(오른쪽 및 왼쪽)=32㎜ 및 축=90°
이용된 트리밍 사이클은 물질에 적합하게 된 사이클(저지수에 대한 플라스틱 사이클, PC에 대한 폴리카보네이트 사이클, 및 평균 굴절률 MHI을 갖는 기판에 대한 사이클)이다. 보유 클램핑 압력은 그라인더의 취성 유리 압력 옵션이다.
Ⅲ- 제어
에징후에, 에징 작업이 성공적이었는지를 결정하기 위해 제어를 수행한다.
프론토코포미터 CLE 60을 이용하여 유사-테에 유지된 렌즈를 가리킴으로써 제어를 수행한다. 이러한 상태 동안 축이 기록된다.
에징 작업 후에, 렌즈가 유사-테에 삽입될 수 없거나, 렌즈가 유사-테에 삽입될 수는 있지만, 2°보다 큰 어긋남을 갖는 경우에, 렌즈는 비순응적이고 테스트를 성공적으로 통과하지 않는다. 이 경우 결과 표에 "-"로 표기된다.
유리 어긋남이 2°보다 작은 경우, 렌즈는 테스트를 성공적으로 통과하고 결과 표에 "×"로 표기된다.
에징 후의 드릴링
에징 작업 후에, 렌즈 및 클램핑 장치/부착 패드 조립체는, 클램핑 장치/부착 패드가 렌즈에 견고하게 부착되는 상태에서, Optodrill 또는 Minima2 드릴링 머신에 놓여지고 블로킹 장치에 의해 제위치에 유지된다.
그 다음 렌즈를 드릴링한다:
-3500rpm으로 회전하는 2.2㎜ 직경의 드릴이 제공된 Minima 2 드릴링 머신으로 수동으로 드릴링하거나,
-또는 12000rpm으로 회전하는 2.2㎜ 직경의 드릴이 제공된 Optidrill Evo 드릴링 머신으로 자동으로 드릴링한다.
드릴링 후에, 블로킹 시스템을 해제시키고 드릴링된 렌즈를 클램핑 장치/부착 패드 조립체와 함께 회수한다.
그 다음, 클램핑 장치를 제거하고 드릴링된 렌즈를 회수한다.
렌즈가 드릴링 장치에서 놓여질 수 있고, 따라서, 드릴링 작업을 성공적으로 통과할 때, 이 경우 표 3에서 "×"표 표기된다. 그렇지 않을 경우, "―"로 표기된다.
실시예 1 내지 8 및 비교예 C1 내지 C6의 렌즈에 대해, 부착 패드는 에징 작업후에 부착력을 잃고, 드릴링을 할 수 없다.
실시예 9 및 10의 렌즈에 대해, 부착 패드는 에징 작업 후에 렌즈상의 제위치에 견고히 남아 있고, 드릴링 장치에서 렌즈의 위치를 정하고 적당한 드릴링을 수행하는 것을 가능하게 한다.
Figure 112008079763149-PCT00003
또한, 실시예 8의 샘플의 외부 발수 및/또는 발유 코팅의 물 접촉 각은 임시 코트를 제거한 후에 측정하였고 임시 코트를 퇴적하기 전의 동일한 발수 및/또는 발유 코팅에 대한 그러한 접촉 각의 값과 비교하였다. 비교를 위해, HANDOK OPTEC 사로부터의 상업품 Platinum®(굴절률 1.56을 갖는 기판)에 대해 물 접촉각 측정을 또한 수행하였다.
발수 및/또는 발유 코팅을 가성 소다로 처리한 후에 측정을 반복하였다.
결과는 표 4에 주어져 있다.
Figure 112008079763149-PCT00004
고니오미터
Figure 112008079763149-PCT00005
, 레퍼런스 DSA 10에 의해, 5 액적의 탈이온수(액적당 4㎕)를 렌즈의 세척되고 건조된 표면상에, 하나는 그의 중심에 그리고 4개의 나머지는 후자로부터 20㎜ 떨어지게 퇴적하여 접촉각의 측정을 수행한다.
발수 및/또는 발유 코팅 저항성을 체크하도록 의도된 가성 소다 처리는 렌즈를 1분 동안 소다 용액 0.1N에 액침하고, 그 다음 물 및 이소프로필 알코올로 헹구고, 건조하고, 접촉각을 측정하고, 29분 동안 소다 용액 0.1N에 다시 액침하고, 헹구고 다시 건조하고 접촉각을 측정하는데에 있다. 접촉각 값은 이러한 결과들의 평균에 해당한다.
어떠한 소다 처리 없는 경우와 소다 처리 후의 접촉각 평균 값이 아래에 규정된 목표 값에 가까울 때 유리는 가성 소다 처리를 성공적으로 통과한 것으로 고려한다:
Figure 112008079763149-PCT00006
본 발명의 임시 코팅의 장점은 습식 퇴적을 가능하게 하고, 임시 코트 상의 유리 마킹 아웃(glass marking out)을 가능하게 하고, 발수 및/또는 발유 코팅의 낮은 표면 에너지를 보존하고, 특히 임시 코팅의 제거 후의 물 접촉각을 더 잘 보존하고 따라서 다용도인, 즉 다양한 발수 및/또는 발유 코트상에 퇴적될 수 있다는 것이다.

Claims (13)

  1. 주된 표면들 중 하나의 표면상에 외부 발수 및/또는 발유 코팅을 포함하는 광학 물품으로서, 상기 외부 발수 및/또는 발유 코팅상에 건조된 폴리우레탄 라텍스-계 조성물의 임시 코트가 직접 퇴적되는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 외부 발수 및/또는 발유 코팅은 14mJ/m2이하, 바람직하게는 13mJ/m2 이하, 보다 바람직하게는 12mJ/m2 이하의 표면 에너지를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 임시 코트는 15mJ/m2 이상, 바람직하게는 20mJ/m2 이상, 보다 바람직하게는 30mJ/m2 이상의 표면 에너지를 갖고, 바람직하게는 26mJ/m2 보다 작은 표면 에너지 극성 성분을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 임시 코트는 10 내지 40㎛, 바람직하게는 15 내지 30㎛ 그리고 보다 바람직하게는 15 내지 20㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 임시 코트는 200% 이하, 바람직하게는 150% 이하의 파단 연신율을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 라텍스-계 조성물은 적어도 하나의 폴리우레탄 라텍스 및 적어도 하나의 폴리(메트)아크릴릭 라텍스, 바람직하게는 폴리아크릴릭 라텍스의 조합물인 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  7. 제6항에 있어서, 상기 폴리우레탄 라텍스-계 조성물은 0.1 내지 10중량%, 바람직하게는 2 내지 6중량%의 폴리아크릴릭 라텍스를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 라텍스-계 조성물은 상기 라텍스-계 조성물 전체 중량의 25 내지 55중량%, 바람직하게는 25 내지 50중량%, 그리고 보다 바람직하게는 25 내지 45중량% 범위의 고형 함량을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 라텍스-계 조성물은 적어도 하나의 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  10. 제9항에 있어서, 상기 계면활성제는 상기 폴리우레탄 라텍스-계 조성물 전체 중량의 0.5 내지 10중량%, 바람직하게는 0.5 내지 6중량%를 나타내는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 임시 코트는 벗겨낼 수 있는 필름인 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 발수 및/또는 발유 코팅은 단일 또는 다중층 반사방지 코팅상에 퇴적되는 것을 특징으로 하는 광학 물품.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 물품은 안과용 렌즈인 것을 특징으로 하는 광학 물품.
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